Вопрос:

ВПР. Физика. 8 класс. Вариант 1. Часть 1 Код 80008 На первой электролампе написано, что она рассчитана на напряжение 110 В и потребляет при этом мощность 25 Вт, а на второй — что она рассчитана на напряжение 220 В и потребляет при этом мощность 20 Вт. Две эти лампы соединили параллельно и включили в сеть с напряжением 110 В. 1) Определите сопротивление второй лампы. 2) Найдите при таком подключении отношение мощности, потребляемой первой лампой, к мощности, которую потребляет вторая лампа. 3) Какая из ламп при таком подключении горит ярче? Напишите полное решение этой задачи.

Ответ:

Решение:

Дано:

  • Лампа 1:
    \[ U_{1.ном} = 110 \text{ В} \]
    \[ P_{1.ном} = 25 \text{ Вт} \]
  • Лампа 2:
    \[ U_{2.ном} = 220 \text{ В} \]
    \[ P_{2.ном} = 20 \text{ Вт} \]
  • Общая цепь:
    \[ U = 110 \text{ В} \]
  • Соединение: параллельное

1) Определите сопротивление второй лампы.

Для определения сопротивления второй лампы используем формулу:

\[ P = \frac{U^2}{R} \]

Отсюда сопротивление:

\[ R = \frac{U^2}{P} \]

Подставляем номинальные значения для второй лампы:

\[ R_2 = \frac{(U_{2.ном})^2}{P_{2.ном}} = \frac{(220 \text{ В})^2}{20 \text{ Вт}} = \frac{48400 \text{ В}^2}{20 \text{ Вт}} = 2420 \text{ Ом} \]

2) Найдите при таком подключении отношение мощности, потребляемой первой лампой, к мощности, которую потребляет вторая лампа.

Сначала найдем сопротивление первой лампы, используя ее номинальные параметры:

\[ R_1 = \frac{(U_{1.ном})^2}{P_{1.ном}} = \frac{(110 \text{ В})^2}{25 \text{ Вт}} = \frac{12100 \text{ В}^2}{25 \text{ Вт}} = 484 \text{ Ом} \]

Так как лампы соединены параллельно, напряжение на каждой лампе равно напряжению в сети, то есть 110 В.

Найдем мощность, потребляемую первой лампой в данной цепи:

\[ P_1 = \frac{U^2}{R_1} = \frac{(110 \text{ В})^2}{484 \text{ Ом}} = \frac{12100 \text{ В}^2}{484 \text{ Ом}} = 25 \text{ Вт} \]

Найдем мощность, потребляемую второй лампой в данной цепи:

\[ P_2 = \frac{U^2}{R_2} = \frac{(110 \text{ В})^2}{2420 \text{ Ом}} = \frac{12100 \text{ В}^2}{2420 \text{ Ом}} = 5 \text{ Вт} \]

Теперь найдем отношение потребляемой мощности первой лампы к мощности второй лампы:

\[ \frac{P_1}{P_2} = \frac{25 \text{ Вт}}{5 \text{ Вт}} = 5 \]

3) Какая из ламп при таком подключении горит ярче?

Яркость лампы определяется ее мощностью. Чем больше мощность, тем ярче горит лампа.

В данной цепи:

  • Мощность первой лампы:
    \[ P_1 = 25 \text{ Вт} \]
  • Мощность второй лампы:
    \[ P_2 = 5 \text{ Вт} \]

Так как
\[ P_1 > P_2 \], первая лампа будет гореть ярче.

Ответ:

  1. Сопротивление второй лампы:
    \[ R_2 = 2420 \text{ Ом} \]
  2. Отношение мощности первой лампы ко второй:
    \[ \frac{P_1}{P_2} = 5 \]
  3. Ярче будет гореть первая лампа.
Подать жалобу Правообладателю